DE102010062866B4 - Method for generating an operating strategy for an electric vehicle with range extender - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung einer Betriebsstrategie für ein Fahrzeug (10) mit einem Elektroantrieb (20) mit Elektromotor (21) und einer aufladbaren Fahrzeugbatterie (22), wobei ein Range-Extender-Aggregat (30) mit einem Betriebsstofftank (32) und einer Stromerzeugungseinheit (31) zur Erzeugung von Antriebsstrom für den Elektromotor (21) bzw. zur Erzeugung von Ladestrom für die Fahrzeugbatterie (22) vorgesehen ist; erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass – die spezifischen Energiekosten (Knetz/Enetz) für die in der Fahrzeugbatterie (22) gespeicherten verfügbaren Energiemenge (Enetz) auf der Basis der Stromkosten zum Zeitpunkt des letzten Ladevorganges und/oder zum Zeitpunkt eines nächsten erwarteten Ladevorganges berechnet werden, – die spezifischen Energiekosten (Knetz/Enetz) für den in dem Betriebsstofftank (32) gespeicherte verfügbaren Energiemenge (Erex) auf der Basis der Betriebsstoffkosten zum Zeitpunkt des letzten Tankvorganges und/oder zum Zeitpunkt eines nächsten erwarteten Tankvorganges berechnet werden, – die Betriebsstrategie die Zuschaltung des Range-Extender-Aggregats (30) umfasst, wenn der Quotient aus den spezifischen Energiekosten (Knetz/Enetz) der in der Fahrzeugbatterie (22) gespeicherten Energiemenge und den spezifischen Energiekosten (Knetz/Enetz) des verfügbaren Betriebsstoffes größer als ein vorgegebener Faktor (s) ist, und – die Betriebsstrategie die Abschaltung des Range-Extender-Aggregats (30) umfasst, wenn der Quotient aus den spezifischen Energiekosten (Knetz/Enetz) der in der Fahrzeugbatterie (22) gespeicherten Energiemenge und den spezifischen Energiekosten (Krex/Erex) des verfügbaren Betriebsstoffes kleiner als der vorgegebene Faktor (s) ist. Ferner wird eine weitere Lösung mit einer Betriebsstrategie angegeben, die auf eine Minimierung von Umweltschädigungen gerichtet ist.The invention relates to a method for generating an operating strategy for a vehicle (10) having an electric drive (20) with an electric motor (21) and a rechargeable vehicle battery (22), wherein a range extender unit (30) is provided with a service tank (32). and a power generation unit (31) for generating drive current for the electric motor (21) and for generating charging current for the vehicle battery (22) is provided; According to the invention, it is provided that - the specific energy costs (Knetz / Enetz) for the available energy quantity (Enetz) stored in the vehicle battery (22) are calculated on the basis of the electricity costs at the time of the last charging process and / or at the time of the next expected charging process, The specific energy costs (Knetz / Enetz) for the available energy quantity (Erex) stored in the fuel tank (32) are calculated on the basis of the fuel costs at the time of the last refueling operation and / or at the time of a next expected refueling operation, - the operating strategy is the activation range extender aggregate (30) when the quotient of the specific energy cost (Knetz / Enetz) of the amount of energy stored in the vehicle battery (22) and the specific energy cost (Knetz / Enetz) of the available fuel is greater than a predetermined factor ( s), and - the operating strategy is the Abscha The range extender aggregate (30) comprises, if the quotient of the specific energy cost (Knetz / Enetz) of the amount of energy stored in the vehicle battery (22) and the specific energy cost (Krex / Erex) of the available fuel is less than the predetermined factor (s is. Further, another solution is given with an operating strategy aimed at minimizing environmental damage.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung einer Betriebsstrategie für ein Fahrzeug mit einem Elektroantrieb mit Elektromotor und einer aufladbaren Fahrzeugbatterie, wobei ein Range-Extender-Aggregat mit einem Betriebsstofftank zur Erzeugung von Antriebsstrom für den Elektromotor bzw. zur Erzeugung von Ladestrom für die Fahrzeugbatterie vorgesehen ist.The invention relates to a method for generating an operating strategy for a vehicle with an electric drive with electric motor and a rechargeable vehicle battery, wherein a range extender unit is provided with a fuel tank for generating drive current for the electric motor or for generating charging current for the vehicle battery ,

Stand der TechnikState of the art

Elektrofahrzeuge besitzen aufgrund der begrenzten Energiedichte von elektrischen Energiespeichern gegenüber einem konventionellen Kraftfahrzeug mit Verbrennungsantrieb eine deutlich reduzierte Reichweite. Zur Erweiterung der Reichweite werden sogenannte Range-Extender eingesetzt, welche alternativ zur Traktionsbatterie elektrische Energie zur Verfügung stellen. Prinzipiell sind hierfür unterschiedliche Technologien bekannt, wie bspw. Brennstoffzellen, Gasturbinen, Hubkolben-, Wankel- oder Sterlingmotoren. Prinzipiell kann zwischen den beiden Energiequellen Traktionsbatterie und Range-Extender ausgewählt werden.Electric vehicles have a significantly reduced range due to the limited energy density of electrical energy storage compared to a conventional motor vehicle with combustion drive. To extend the range so-called range extenders are used, which provide alternative to the traction battery electrical energy. In principle, different technologies are known for this purpose, such as, for example, fuel cells, gas turbines, reciprocating, Wankel or Sterling engines. In principle, traction battery and range extender can be selected between the two energy sources.

Aus der DE 10 2008 015 046 A1 ist ein Verfahren zur prädiktiven Regelung eines Hybridantriebs eines Kraftfahrzeugs beschrieben, wobei diese Regelung über eine Auswahl einer Betriebsstrategie erfolgt. Bei dieser Betriebsstrategie wird mindestens eine kommunikationsbasierte Information berücksichtigt, die mittels einer Kommunikation des Kraftfahrzeugs mit ortsfesten und/oder sich bewegenden Gegenstellen erzeugt wird, bspw. mittels einer Fahrzeug-zu-Fahrzeug- oder einer Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation. Informationen von digitalen Karten, deren Informationen auf einem GPS-Signal beruhen, können ergänzend herangezogen werden. Ziel dieses bekannten Verfahrens ist der optimierte Betrieb des Hybridfahrzeugs, insbesondere eine große Kraftstoffersparnis.From the DE 10 2008 015 046 A1 a method for the predictive control of a hybrid drive of a motor vehicle is described, wherein this control takes place via a selection of an operating strategy. In this operating strategy at least one communication-based information is taken into account, which is generated by means of a communication of the motor vehicle with fixed and / or moving remote stations, for example by means of a vehicle-to-vehicle or vehicle-to-infrastructure communication. Information from digital maps whose information is based on a GPS signal can be used as a supplement. The aim of this known method is the optimized operation of the hybrid vehicle, in particular a large fuel economy.

Weiterhin offenbart die DE 198 31 487 C1 ein Verfahren zum Betrieb eines einen Verbrennungsmotor, eine Batterie und einen Generator als Antriebskomponenten aufweisenden seriellen Hybridantrieb eines Kraftfahrzeugs, bei dem Informationen bezüglich einer zu absolvierenden Fahrstrecke erfasst werden, die zu erwartenden Leistungsanforderungen an den Hybridantrieb über den Verlauf der Fahrstrecke unter Berücksichtigung der erfassten Informationen berechnet werden, und schließlich ein eine Ansteuerung der einzelnen Antriebskomponenten über den Verlauf der Fahrstrecke regelnden Zeitplan unter Berücksichtigung der jeweiligen Wirkungsgrade der Antriebskomponenten oder Betriebsarten in Abhängigkeit von den zu erwartenden Leistungsanforderungen ermittelt wird. Die zu erfassenden Informationen betreffen neben der Fahrgeschwindigkeit, der aktuellen Fahr- und Bremspedalstellung auch zukünftige Verkehrssituationen, wie bspw. Fahrstrecke, Geschwindigkeitsbegrenzungen, Vorfahrtsstellen, Ampelphasen, voraussichtliche Durchschnittsgeschwindigkeit, empfohlene Beschleunigung, Verkehrsaufkommen, Steigungen, Gefälle usw. Diese Informationen werden teilweise drahtlos von regionalen, nationalen oder internationalen Datenbanken, bspw. mittels GSM, in das Kraftfahrzeug übermittelt.Furthermore, the disclosure DE 198 31 487 C1 a method for operating a serial hybrid drive of a motor vehicle having an internal combustion engine, a battery and a generator as drive components, in which information relating to a route to be completed is acquired, which calculates expected power requirements for the hybrid drive over the course of the route under consideration of the acquired information be determined, and finally a control of the individual drive components over the course of the route regulating schedule, taking into account the respective efficiencies of the drive components or modes depending on the expected performance requirements. The information to be collected relates not only to the driving speed, the current driving and brake pedal position but also future traffic situations, such as driving distance, speed limits, Vorfahrtsstellen, traffic light phases, estimated average speed, recommended acceleration, traffic, slopes, gradients, etc. This information is partly wirelessly from regional , national or international databases, for example by means of GSM, transmitted to the motor vehicle.

Schließlich ist aus der DE 10 2009 001 341 A1 ein Navigationsverfahren für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei dem von einem Tankziel dessen geltende Energiepreise drahtlos an das Kraftfahrzeug übermittelt werden und die bei der Auswahl der dem Fahrer zur Routenführung angebotenen Route aus den berechneten Routen berücksichtigt werden. Die dem Fahrer angebotene Route wird so bestimmt, dass die für die jeweiligen Gesamtstrecken berechneten Energiekosten, die unter gleichzeitiger Berücksichtigung der jeweiligen Energiepreise und der mit den zugehörigen Umwegen zum jeweiligen Tankziel verbundenen Zusatzverbräuche anfallen, minimiert werden.Finally, out of the DE 10 2009 001 341 A1 a navigation method for a motor vehicle is known, in which are validly transmitted from a tank target whose energy prices to the motor vehicle and which are taken into account in the selection of the driver for route guidance offered route from the calculated routes. The route offered to the driver is determined in such a way that the energy costs calculated for the respective total routes, which are incurred while taking into account the respective energy prices and the additional consumption associated with the associated detours to the respective tank destination, are minimized.

Aus der US 2009/0050 383 A1 oder auch der US 7 013 205 B1 ist eine Betriebsstrategie für ein Hybridfahrzeug mit Range Extender-Aggregat bekannt, die basierend auf den Stromkosten und den Treibstoffkosten die kostenmäßig günstigste Energieform für den Antrieb des Hybridfahrzeugs bestimmt, um anschließend das Range-Extender-Aggregat zu- bzw. abzuschalten. Dabei werden nur die absoluten Energiekosten (Stromkosten, Treibstoffkosten) miteinander verglichen, und nicht die spezifischen Energiekosten, über die zusätzlich die jeweils verfügbare Energiemenge (verfügbare Batterieladung, verfügbarer Treibstoff) bei der Betriebsstrategie des Range-Extender-Aggregats berücksichtigt wird.From the US 2009/0050 383 A1 or even the US Pat. No. 7,013,205 B1 is an operating strategy for a hybrid vehicle with range extender aggregate known, which determines based on the electricity costs and fuel costs, the cheapest form of energy for the drive of the hybrid vehicle, and then the range extender aggregate on or off. Only the absolute energy costs (electricity costs, fuel costs) are compared and not the specific energy costs, which additionally take into account the available energy (available battery charge, available fuel) in the operating strategy of the range extender aggregate.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Erzeugung einer Betriebsstrategie für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 vorgeschlagen.According to the invention, a method for generating an operating strategy for a vehicle with the features of patent claim 1 is proposed.

Dieses erfindungsgemäße Verfahren realisiert auf der Basis geeigneter Daten eine zielgrößenoptimierte Einsatzstrategie des Range-Extender-Aggregats, wobei gemäß Patentanspruch 1 als Zielgröße die spezifischen Energiekosten für den Betrieb des Elektroantriebs den spezifischen Energiekosten für den Betrieb des Range-Extenders zur Realisierung einer optimierten ökonomischen Betriebsweise des Fahrzeugs gegenübergestellt werden.This inventive method realized on the basis of suitable data, a target size optimized deployment strategy of the range extender unit, wherein according to claim 1 as a target size, the specific energy costs for the operation of the electric drive the specific energy costs for the operation of the range extender to realize an optimized economic operation of the Vehicle are faced.

Dies wird bei dem eingangs genannten Verfahren erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass

  • – die spezifischen Energiekosten für die in der Fahrzeugbatterie gespeicherte verfügbare Energiemenge auf der Basis der Stromkosten zum Zeitpunkt des letzten Ladevorganges und/oder zum Zeitpunkt eines nächsten erwarteten Ladevorganges berechnet werden,
  • – die spezifischen Energiekosten für die in dem Betriebsstofftank gespeicherte verfügbare Energiemenge auf der Basis der Betriebsstoffkosten zum Zeitpunkt des letzten Tankvorganges und/oder zum Zeitpunkt eines nächsten erwarteten Tankvorganges berechnet werden,
  • – die Betriebsstrategie die Zuschaltung des Range-Extender-Aggregats umfasst, wenn der Quotient aus den spezifischen Energiekosten der in der Fahrzeugbatterie gespeicherten Energiemenge und den spezifischen Energiekosten des verfügbaren Betriebsstoffes größer als ein vorgegebener Faktor ist, und
  • – die Betriebsstrategie die Abschaltung des Range-Extender-Aggregats umfasst, wenn der Quotient aus den spezifischen Energiekosten der in der Fahrzeugbatterie gespeicherten Energiemenge und den spezifischen Energiekosten des verfügbaren Betriebsstoffes kleiner als der vorgegebene Faktor ist.
This is inventively achieved in the method mentioned above, that
  • The specific energy costs for the available amount of energy stored in the vehicle battery are calculated on the basis of the electricity costs at the time of the last charging process and / or at the time of the next expected charging process,
  • The specific energy costs for the available amount of energy stored in the fuel tank are calculated on the basis of the fuel costs at the time of the last refueling and / or at the time of the next expected refueling,
  • The operating strategy comprises the activation of the range extender aggregate when the quotient of the specific energy cost of the energy stored in the vehicle battery and the specific energy cost of the available fuel is greater than a predetermined factor, and
  • - The operating strategy includes the shutdown of the range extender aggregate when the quotient of the specific energy cost of the amount of energy stored in the vehicle battery and the specific energy cost of the available fuel is less than the predetermined factor.

Diese Lösung zeichnet sich dadurch aus, dass aus ökonomischer Sicht eine Betriebsstrategie des Range-Extender-Aggregats zur Verfügung gestellt wird, die für den jeweiligen Betriebszustand des Fahrzeugs die kostenmäßig günstigste Energieform zur Erzeugung der Vortriebskraft für das Fahrzeug angibt. Die Umsetzung einer solchen Betriebsstrategie kann entweder mittels eines Fahrzeug-Steuergerätes automatisch erfolgen oder mittels einer Mitteilung in Form einer Empfehlung, die in einer Anzeigeeinheit für den Fahrer angezeigt wird.This solution is characterized by the fact that, from an economic point of view, an operating strategy of the range extender aggregate is made available which, for the respective operating state of the vehicle, indicates the economically most favorable form of energy for generating the driving force for the vehicle. The implementation of such an operating strategy can either be done automatically by means of a vehicle control unit or by means of a message in the form of a recommendation, which is displayed in a display unit for the driver.

Vorzugsweise werden bei einer Ladung der Fahrzeugbatterie aus dem öffentlichen Stromnetz dessen Stromkosten als Basis für die Berechnung der spezifischen Energiekosten und bei einer zusätzlichen Ladung mittels des Range-Extender-Aggregats auch zusätzlich die bei dieser Ladung entstehenden spezifischen Energiekosten verwendet.Preferably, when the vehicle battery is charged from the public power grid, its electricity costs are used as a basis for calculating the specific energy costs and, in the case of an additional charge by means of the range extender aggregate, the specific energy costs arising from this charge.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird der Faktor auf einen konstanten Wert oder in Abhängigkeit des aktuellen und/oder eines erwarteten Batterieladezustandes und/oder in Abhängigkeit der dem Fahrerwunsch entsprechenden Leistungsanforderung eingestellt. Damit bietet sich die Möglichkeit an, die Bewertung der spezifischen Energiekosten temporär höher oder niedriger zu bewerten.In an advantageous embodiment of the invention, the factor is set to a constant value or as a function of the current and / or an expected battery charge state and / or as a function of the power request corresponding to the driver's request. This offers the possibility of temporarily valuating the assessment of the specific energy costs higher or lower.

Es bietet sich an, die spezifischen Energiekosten der in der Fahrzeugbatterie gespeicherten Energiemenge aus den Kosten für die tatsächlich mit dem Ladevorgang geladene Energiemenge zu ermitteln, so dass hierdurch die bis zum Zeitpunkt der Nutzung dieser Energie auftretenden Verluste berücksichtigt werden.It is advisable to determine the specific energy costs of the amount of energy stored in the vehicle battery from the costs for the amount of energy actually charged with the charging process, so that thereby the losses occurring up to the time of use of this energy are taken into account.

Da in der Regel beim Tanken von Betriebsstoff oder beim Laden der Fahrzeugbatterie aus dem öffentlichen Stromnetz der Betriebsstofftank bzw. die Fahrzeugbatterie nicht vollständig geladen ist, ist weiterbildungsgemäß vorgesehen, dass die spezifischen Energiekosten beim Laden einer nicht vollständig entladenen Fahrzeugbatterie und/oder beim Tanken eines teilentleerten Betriebsstofftanks entsprechend den Mengenverhältnissen aus Restladung und aktueller Ladung bzw. Restbetriebsstoff und aktuell getanktem Betriebsstoff bestimmt werden. Dadurch wird eine möglichst genaue Bestimmung der spezifischen Energiekosten erreicht.Since usually the fuel tank or the vehicle battery is not fully charged when refueling or when charging the vehicle battery from the public grid, training is provided that the specific energy costs when charging a not fully discharged vehicle battery and / or refueling a teilentleerten Fuel tanks are determined according to the proportions of residual charge and current load or residual fuel and currently fueled fuel. This achieves the most accurate possible determination of the specific energy costs.

Des Weiteren ist es gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung vorteilhaft, die zur Berechnung der spezifischen Energiekosten erforderliche Energiemenge in Abhängigkeit von Umgebungsbedingungen, vorzugsweise der Umgebungstemperatur und/oder der Fahrstrecke zu ermitteln. Damit können Umgebungsbedingungen berücksichtigt werden, die zur Erzeugung des Vortriebs für das Fahrzeug unterschiedliche Verluste erzeugen. So ist bspw. bei tiefen Umgebungstemperaturen die Verwendung von Energie aus der Fahrzeugbatterie verlustbehafteter als der Betrieb eines Hubkolbenmotors eines Range-Extender-Aggregats.Furthermore, according to one embodiment of the invention, it is advantageous to determine the amount of energy required to calculate the specific energy costs as a function of ambient conditions, preferably the ambient temperature and / or the route. Thus, environmental conditions can be taken into account, which generate different losses to generate the propulsion for the vehicle. Thus, for example, at low ambient temperatures, the use of energy from the vehicle battery is more lossy than the operation of a reciprocating engine of a range extender unit.

Da Range-Extender-Aggregate in der Regel mehrere Betriebspunkte zur Auswahl haben, ist es gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorteilhaft, wenn die spezifischen Energiekosten auf der Basis desjenigen Betriebspunktes mit maximaler Menge an erzeugter Antriebs- oder Ladeenergie bestimmt werden.Since range extender units usually have several operating points to choose from, it is advantageous according to a further embodiment of the invention if the specific energy costs are determined on the basis of that operating point with a maximum amount of generated drive or charging energy.

Erfindungsgemäß kann die Betriebsstrategie derart vorteilhaft erweitert werden, dass die Betriebsstrategie neben den spezifischen Energiekosten zusätzlich die bei der Erzeugung der im letzten und/oder im nächsten erwarteten Ladevorgang geladenen Energie verursachten Umweltschädigung, insbesondere der emittierten Schadgase, bspw. Kohlendioxyd und/oder die bei der Erzeugung von Antriebs- und Ladestrom aus dem im letzten und/oder nächsten erwarteten Tankvorgang getankten Betriebsstoff verursachten Umweltschädigung, insbesondere der emittierten Schadgase, bspw. Kohlendioxyd berücksichtigt werden.According to the invention, the operating strategy can be advantageously extended such that the operating strategy, in addition to the specific energy costs, additionally damages the environmental damage caused in the generation of the energy charged in the last and / or the next expected charging process, in particular the emitted noxious gases, for example carbon dioxide and / or carbon dioxide Generation of drive and charging current caused by the fuel used in the last and / or next expected refueling operation caused environmental damage, in particular the emitted noxious gases, eg. Carbon dioxide are taken into account.

Zur Optimierung der erzeugten Betriebsstrategie ist in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass positionsabhängige, insbesondere Umweltzonen betreffende Informationen, die vorzugsweise mittels GPS und/oder GSM und/oder Car-2-Car Kommunikation und/oder einer digitalen Karte zur Verfügung gestellt werden, bei der Betriebsstrategie berücksichtigt werden. Damit kann bspw. im Rahmen einer Navigationsroute vor dem Einfahren in eine Umweltzone mit Nullemission prädiktiv eine Aufladung der Fahrzeugbatterie mittels des Range-Extender-Aggregats durchgeführt werden, falls der Ladezustand der Fahrzeugbatterie nicht für deren vollständiges Durchfahren ausreichend ist oder die Betriebsstrategie derart erweitern, dass der Range-Extender-Aggregats beim Durchfahren einer solchen Nullemissionszone nicht betrieben wird.To optimize the operating strategy generated is in a further embodiment of the Invention provided that position-dependent, in particular environmental zones information, which are preferably provided by means of GPS and / or GSM and / or car-2-car communication and / or a digital map, are taken into account in the operating strategy. Thus, for example, in the context of a navigation route prior to entering an environmental zone with zero emission, a charging of the vehicle battery by means of the range extender unit can be performed predictably, if the state of charge of the vehicle battery is not sufficient for their complete passage or expand the operating strategy such that the range extender unit is not operated when passing through such a zero emission zone.

Einer weitere Lösung zeichnet sich dadurch aus, dass

  • – die bei der Erzeugung der in der Fahrzeugbatterie im letzten und/oder im nächsten erwarteten Ladevorgang der Fahrzeugbatterie geladenen bzw. zu ladenden Energie verursachten Umweltschädigung, insbesondere der emittierten Schadgase, vorzugsweise Kohlendioxyd berechnet wird,
  • – die bei der Erzeugung von Antriebs- und Ladestrom aus dem im letzten und/oder im nächsten erwarteten Tankvorgang getankten bzw. zu tankenden Betriebsstoff verursachten Umweltschädigung, insbesondere der emittierten Schadgase, vorzugsweise Kohlendioxyd berechnet wird,
  • – die Betriebsstrategie die Zuschaltung des Range-Extender-Aggregats umfasst, wenn dessen Umweltschädigung, insbesondere die emittierte Schadgasmenge, vorzugsweise die Kohlendioxydmenge geringer ist als die bei der Erzeugung der in die Fahrzeugbatterie geladene Energie verursachten Umweltschädigung, insbesondere die emittierte Schadgasmenge, vorzugsweise die Kohlendioxydmenge, und
  • – die Betriebsstrategie die Abschaltung des Range-Extender-Aggregats umfasst, wenn dessen Umweltschädigung, insbesondere die emittierte Schadgasmenge, vorzugsweise die Kohlendioxydmenge größer ist als die bei der Erzeugung der in die Fahrzeugbatterie geladenen Energie verursachten Umweltschädigung, insbesondere die emittierte Schadgasmenge, vorzugsweise die Kohlendioxydmenge.
Another solution is characterized by the fact that
  • The environmental damage, in particular the emitted noxious gases, preferably carbon dioxide, caused during the generation of the energy charged or to be charged in the vehicle battery in the last and / or the next expected charging process of the vehicle battery is calculated,
  • The environmental damage, in particular the emitted noxious gases, preferably carbon dioxide, caused in the generation of drive and charging current from the fuel tanked or to be tanked in the last and / or the next expected refueling operation is calculated,
  • The operating strategy includes the connection of the range extender aggregate, if its environmental damage, in particular the quantity of emitted harmful gas, preferably the amount of carbon dioxide is less than the environmental damage caused by the energy charged into the vehicle battery, in particular the quantity of emitted harmful gas, preferably the amount of carbon dioxide, and
  • - The operating strategy includes the shutdown of the range extender aggregate, if the environmental damage, in particular the emitted amount of harmful gas, preferably the amount of carbon dioxide is greater than that caused in the generation of the charged in the vehicle battery energy damage, especially the amount of emitted harmful gas, preferably the amount of carbon dioxide.

Eine solche Betriebsstrategie für das Range-Extender-Aggregat ist schwerpunktmäßig auf eine ökologische Betriebsweise des Fahrzeugs optimiert. Die Umsetzung einer solchen Betriebsstrategie kann mittels eines Fahrzeug-Steuergerätes automatisch erfolgen und/oder mittels einer Mitteilung in der Form einer Empfehlung, in einer Anzeigeeinheit für den Fahrer angezeigt werden.Such an operating strategy for the range extender aggregate is mainly optimized for ecological operation of the vehicle. The implementation of such an operating strategy can be carried out automatically by means of a vehicle control unit and / or displayed by means of a message in the form of a recommendation, in a display unit for the driver.

Kurze Beschreibung der ZeichnungShort description of the drawing

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die 1 ausführlich beschrieben. Diese 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit den zur Erläuterung der Erfindung wesentlichen Komponenten.The invention will be described below with reference to an embodiment with reference to the 1 described in detail. These 1 shows a schematic representation of a vehicle with the essential components for explaining the invention.

Ausführungsform der ErfindungEmbodiment of the invention

Nach 1 umfasst ein Fahrzeug 10, hier ein Elektrofahrzeug einen Elektroantrieb 20 mit einem Elektromotor 21, der von einer Fahrzeugbatterie 22 als Traktionsbatterie mit Fahrstrom versorgt wird.To 1 includes a vehicle 10 , here an electric vehicle an electric drive 20 with an electric motor 21 that of a vehicle battery 22 is supplied as a traction battery with traction current.

Das Fahrzeug 10 umfasst ferner ein Range-Extender-Aggregat 30 mit einer Stromerzeugungseinheit 31 und einem Betriebsstofftank 32 zum Betreiben dieser Stromerzeugungseinheit 31. Wenn dieses Range-Extender-Aggregat 30 einen Verbrennungsmotor umfasst, besteht die Stromerzeugungseinheit 31 aus einem einen Generator antreibenden Verbrennungsmotor, wobei der Betriebsstofftank 32 den erforderlichen Treibstoff aufnimmt.The vehicle 10 further includes a range extender aggregate 30 with a power generation unit 31 and a fuel tank 32 for operating this power generation unit 31 , If this range extender aggregate 30 comprises an internal combustion engine, there is the power generation unit 31 from a combustion engine driving a generator, wherein the fuel tank 32 absorb the required fuel.

Die Stromerzeugungseinheit 31 kann auch als Brennstoffzelleneinheit ausgebildet sein, dessen Wasserstoff in einem Betriebsstofftank 32 gespeichert wird.The power generation unit 31 can also be designed as a fuel cell unit whose hydrogen in a fuel tank 32 is stored.

Der Elektroantrieb 20 als auch das Range-Extender-Aggregat 30 wird von mindestens einem Steuergerät 40 geregelt, das auch die erfindungsgemäß erzeugte Betriebsstrategie zum Betreiben des Range-Extender-Aggregats 30 erzeugt und entsprechend steuert bzw. regelt. Die hierzu erforderlichen Informationen erhält das Steuergerät 40 von einer Informationserfassungseinheit 60, der die zur Erstellung der Betriebsstrategie erforderlichen Informationen 61 bspw. drahtlos mittels GPS, GSM oder mittels einer Car-2-Car-Kommunikation übermittelt werden.The electric drive 20 as well as the range extender aggregate 30 is from at least one control unit 40 This is also regulated by the operating strategy generated according to the invention for operating the range extender aggregate 30 generates and controls accordingly. The information required for this receives the control unit 40 from an information gathering unit 60 , the information required to create the operational strategy 61 For example, be transmitted wirelessly by GPS, GSM or by means of a car-2-car communication.

Zur Anzeige von die Betriebsstrategie betreffenden Informationen, welche von dem Steuergerät 40 erzeugt werden, ist eine Anzeigeeinheit 50 vorgesehen.To display information relating to the operating strategy, which is provided by the control unit 40 are generated is a display unit 50 intended.

Die Betriebsstrategie umfasst die Zu- oder Abschaltung des Range-Extender-Aggregats 30 in Abhängigkeit dessen spezifischen Energiekosten Krex/Erex im Vergleich zu den spezifischen Energiekosten Knetz/Enetz bei einem Betrieb des Elektroantriebs 31 mit Fahrstrom aus der Fahrzeugbatterie 22, die mit diesem Fahrstrom aus dem öffentlichen Stromnetz geladen wurde.The operating strategy includes the connection or disconnection of the range extender aggregate 30 Depending on the specific energy costs K rex / E rex compared to the specific energy costs K net / E net in an operation of the electric drive 31 with traction current from the vehicle battery 22 that was charged with this traction current from the public grid.

Mit Krex bzw. mit Knetz werden die Energiekosten des Range-Extender-Aggregats 30 bzw. die Energiekosten des öffentlichen Stromnetzes bezeichnet, mit Erex bzw. mit Enetz die Energiemenge des in dem Betriebsstofftank 32 des Range-Extender-Aggregats 30 getankten Betriebsstoffes bzw. die aus dem öffentlichen Stromnetz geladene Energiemenge. Knetz/Enetz und Krex/Erex sind Größen, die die spezifischen Energiekosten repräsentieren.With K rex or K net , the energy costs of the range extender aggregate 30 or the energy costs of the public electricity grid with E rex or with E net, the amount of energy in the fuel tank 32 of the range extender aggregate 30 refueled fuel or the amount of energy charged from the public grid. K net / E net and K rex / E rex are quantities that represent specific energy costs.

Diese spezifischen Energiekosten Knetz/Enetz und Krex/Erex werden folgendermaßen miteinander verglichen. Falls Knetz/Enetz > s·Krex/Erex (bzw. (Knetz/Enetz)/(Krex/Erex) > s), wird das Range-Extender-Aggregat 30 zugeschaltet, im anderen Fall, also wenn Knetz/Enetz < s·Krex/Erex (bzw. (Knetz/Enetz)/(Krex/Erex < s), wird das Range-Extender-Aggregat 30 abgeschaltet.These specific energy costs, K net / E net and K rex / E rex , are compared as follows. If K net / E net > s · K rex / E rex (or (K net / E net ) / (K rex / E rex )> s), becomes the range extender aggregate 30 switched on, in the other case, so if K network / E network <K · K E rex / E rex (or (K network / E network ) / (K rex / E rex <s), becomes the range extender aggregate 30 off.

Der Faktor s zur Bewertung der Energiekosten des Range-Extender-Aggregats 30 kann dazu verwendet werden, dessen Energiekosten temporär höher oder niedriger zu bewerten. Es gibt mehrere Möglichkeiten, den Faktor s zu bestimmen.

  • – Applikation auf einen konstanten Wert,
  • – Bestimmung in Abhängigkeit des momentanen Batterieladezustands der Fahrzeugbatterie 22,
  • – Bestimmung in Abhängigkeit des zukünftig erwarteten Batterieladezustands, oder
  • – Bestimmung in Abhängigkeit der auf der Basis eines Fahrerwunsches ermittelten Leistungsanforderung.
The factor s for evaluating the energy cost of the range extender aggregate 30 can be used to temporarily rate energy costs higher or lower. There are several ways to determine the factor s.
  • Application to a constant value,
  • - Determination as a function of the current battery state of charge of the vehicle battery 22 .
  • - determination depending on the expected future battery state of charge, or
  • Determination as a function of the performance requirement determined on the basis of a driver's request.

Die Energiekosten Knetz aus dem öffentlichen Stromnetz werden unter Berücksichtigung der zum Ladezeitpunkt tladen des Fahrzeugs 10 geltenden Strompreise bestimmt. Alternativ ist aber auch die Berücksichtigung der aktuell geltenden Strompreise beim nächstmalig erwarteten Ladevorgang Knetz(taktuell) möglich, sowie eine entsprechend gewichtete Kombination Knetz = (a·Knetz(tladen) + b·Knetz(taktuell))//(a + b), wobei a und b die Gewichtungsfaktoren darstellen.The energy costs K network from the public power grid in consideration of the charging time t load of the vehicle 10 applicable electricity prices. Alternatively, however, it is also possible to take into account the currently valid electricity prices for the next expected charging process K network (t current ), as well as a correspondingly weighted combination K network = (a · K network (t load ) + b · K network (t actual )) // (a + b), where a and b represent the weighting factors.

Dies kann dann sinnvoll sein, wenn beispielsweise aufgrund von hohen Preisschwankungen sehr teurer Strom geladen wurde, dieser aber nicht benutzt wird, obwohl die aktuell verfügbaren Strompreise bereits längst wieder gesunken sind.This can be useful if, for example, due to high price fluctuations very expensive electricity was charged, but this is not used, although the currently available electricity prices have long since fallen again.

Der so bestimmte Energiepreis Knetz sollte der zu diesem Preis in der Fahrzeugbatterie 22 aktuell verfügbaren Enetz(taktuell) gegenübergestellt werden. Hierfür ist die bezahlte Energiemenge um die bis zum jetzigen Zeitpunkt aufgetretenen Verluste zu korrigieren. Typische hierfür zu berücksichtigende Verluste entstehen beispielsweise beim Laden oder Schnelladen der Fahrzeugbatterie 22, durch Selbstentladung der Fahrzeugbatterie 22 während langer Standzeiten oder aufgrund von hohen Batterietemperaturen, welche Einfluss auf den Ladewirkungsgrad haben.The so determined energy price K net should be the price in the vehicle battery 22 currently available network (t current ). For this purpose, the amount of energy paid is to be corrected by the losses incurred up to the present time. Typical losses to be considered for this arise, for example, when charging or fast charging the vehicle battery 22 , by self-discharge of the vehicle battery 22 during long service lives or due to high battery temperatures, which influence the charging efficiency.

Hierbei können ebenfalls die jetzt bei einem potenziellen Laden der Fahrzeugbatterie 22 aktuell zu erreichenden Energiemengen Enetz(tladen) zugrunde gelegt werden, sowie eine gewichtete Kombination aus beiden Werten: Enetz = (a·Enetz(tladen) + b·Enetz(taktuell))/(a + b), wobei a und b die Gewichtungsfaktoren darstellen.This can also be the case of a potential charging the vehicle battery 22 current energy quantities to be reached ( net load ) and a weighted combination of both values: E network = (a · E network (t charging ) + b · E network (t current )) / (a + b), where a and b represent the weighting factors.

Diese Gewichtung kann verhindern, dass sehr hohe Energiepreise, die beispielsweise durch Selbstentladung während sehr langer Standzeit entstanden sind, eine Nutzung der Traktionsbatterie verhindern.This weighting can prevent very high energy prices, such as those caused by self-discharge during a very long service life, from hindering the use of the traction battery.

Die Energiekosten Krex, d. h. die Betriebsstoffkosten, bspw. der Kraftstoffkosten für den Betrieb eines Verbrennungsmotors, werden optional aus dem zum Tankzeitpunkt bezahlten Kraftstoffpreis Krex(ttanken) bzw. aus dem aktuell geltenden Kraftstoffpreis Krex(taktuell) oder eine gewichtete Kombination gemäß Krex = (a·Krex(ttanken) + b·Krex(taktuell))/(a + b) ermittelt, wobei a und b die Gewichtungsfaktoren darstellen. Die hierfür erforderlichen Daten 61 werden online zum erforderlichen Zeitpunkt der Informationserfassungseinheit 60 übermittelt.The energy costs K rex , ie the fuel costs, for example the fuel costs for the operation of an internal combustion engine, are optionally from the fuel price K rex (t refueling ) paid at the time of fueling or from the currently valid fuel price K rex (t actual ) or a weighted combination according to K rex = (a * K rex (t refuel ) + b * K rex (t current )) / (a + b) determined, where a and b represent the weighting factors. The data required for this 61 Be online at the required time of the information gathering unit 60 transmitted.

Auch hier ist es möglich, dass ein Betrieb des Range-Extender-Aggregats 30 unterbunden wird, sofern vergleichsweise teurer Kraftstoff getankt wurde. Dies kann z. B. während einer Reise ins Ausland der Fall sein oder bei Range-Extender-Aggregaten, die mit unterschiedlichen Betriebsstoffen betrieben werden können. Sinnvoll ist hier eine Berücksichtigung der Treibstoffkosten Krex(taktuell), die anzunehmenderweise beim nächsten Tankvorgang bezahlt werden müssen.Again, it is possible that operation of the range extender aggregate 30 is prevented, if comparatively expensive fuel was fueled. This can be z. B. during a trip abroad or the case of range extender units that can be operated with different supplies. It makes sense here to consider the fuel costs K rex (t currently ), which must be assumed to be paid during the next refueling process.

Bei der Bestimmung der von dem Range-Extender-Aggregat 30 erzeugten Energiemenge ist es sinnvoll, die dabei entstehenden aktuellen Verluste zu berücksichtigen. So ist beispielsweise die Verwendung von Energie aus der Fahrzeugbatterie 22 bei extrem heißen oder sehr kalten Umgebungsbedingungen energetisch aufwendiger, als der Betrieb eines als Hubkolbenmotor ausgeführten Range-Extender-Aggregats 30. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn zum Auftauen der Fahrzeugbatterie 22 deutlich mehr Energie benötigt wird, als durch die erhöhte Reibung des kalten Schmierstoffes im Hubkolbenmotor. Für einige Range-Extender-Technologien kann es weiterhin prinzipiell denkbar sein, das sich während des Betriebs reduzierende Fahrzeuggewicht infolge des verbrannten Kraftstoffs zu berücksichtigen.When determining the range extender aggregate 30 amount of energy generated, it makes sense to take into account the resulting current losses. For example, the use of energy from the vehicle battery 22 at extremely hot or very cold environmental conditions energetically consuming than the operation of a designed as a reciprocating engine range extender unit 30 , This is the case, for example, when thawing the vehicle battery 22 much more energy is needed than through the increased friction of the cold lubricant in the reciprocating engine. In principle, for some range extender technologies it may also be conceivable to take into account the reducing vehicle weight during operation as a result of the burnt fuel.

Falls für den Betrieb des Range-Extender-Aggregats 30 eine Auswahl verschiedener Betriebspunkte zur Verfügung steht, so kann das Maximum der unter den geforderten Rahmenbedingungen erreichbaren Energiemenge zu Grunde gelegt werden, also derjenige Betriebspunkt ausgewählt werden, der die maximale Energiemenge erzeugt.If necessary for the operation of the range extender unit 30 a selection of different operating points is available, so the maximum of the achievable under the required framework energy can be used as the basis, so the operating point to be selected, which generates the maximum amount of energy.

Die Betriebsstrategie für den Betrieb des Fahrzeugs 10 kann anstelle der Abschätzung der spezifischen Energiekosten und deren Minimierung auf die Minimierung der jeweils entstehenden Umweltschädigungen abgestellt werden, die durch den Betrieb des Elektroantriebs mit dem aus dem öffentlichen Netz gespeicherten Fahrstrom oder durch den Betrieb des Range-Extender-Aggregats entstehen.The operating strategy for the operation of the vehicle 10 Instead of estimating the specific energy costs and minimizing them, it is possible to focus on minimizing the resulting environmental damage caused by the operation of the electric drive with the traction current stored in the public grid or by the operation of the range extender aggregate.

Eine Umweltschädigung aus der Nutzung des öffentlichen Stromnetzes wird wie folgt bestimmt:
Da eine Berücksichtigung aller resultierenden Umweltschädigungen eine hochgradig komplexe Aufgabe ist, wird der Einfachheit halber hierfür die Vereinfachung getroffen, dass die Menge an erzeugtem Schadgas, hier bspw. Kohlendioxyd CO2 ermittelt wird. Auch hier sollte eine geeignete Gewichtung zwischen den Emissionen Nnetz(taktuell) während des Ladens und den Emissionen NNetz(tladen), die bei einem künftigen Ladevorgang entstehen würden, gewählt werden: Nnetz = (a·NNetz(tladen) + b·Nnetz(taktuell))/(a + b), wobei a und b die Gewichtungsfaktoren darstellen.
Environmental damage from the use of the public power grid is determined as follows:
Since a consideration of all the resulting environmental damage is a highly complex task, for the sake of simplicity, the simplification is made that the amount of generated noxious gas, here, for example, carbon dioxide CO 2 is determined. Again, a suitable balance between the emissions of N network (t current) during loading and the network should emissions N (t load), which would result in a future charging operation can be selected: N network = (a · N network (t charge ) + b · N network (t current )) / (a + b), where a and b represent the weighting factors.

Hierfür können entweder feste Annahmen für den regional gültigen Strommix oder sogar dynamische Informationen über die zum Zeitpunkt taktuell am Standort geltende Aufteilung verwendet werden. Werden verschiedene Umweltschädigungsmechanismen berücksichtigt, wie z. B. das Entstehen von Stickoxiden, ist eine entsprechende Gewichtung der Einzelschädigungsmechanismen der Netze C und S sinnvoll: NNetz = (c·CNetz(tladen) + d·Snetz(taktuell))/(c + d), wobei c und d die Gewichtungsfaktoren darstellen.For this purpose, either fixed assumptions for the regionally applicable electricity mix or even dynamic information about the split currently in effect at the location can be used. Are considered various environmental damage mechanisms, such. For example, the formation of nitrogen oxides, a corresponding weighting of the individual damage mechanisms of the networks C and S is useful: N network = (c · C network (t load ) + d · S network (t actual )) / (c + d), where c and d represent the weighting factors.

Die aufgrund des Range-Extender-Aggregats 30 entstehende Umweltschädigung muss in geeigneter Weise der Umweltschädigung des Stromversorgungsnetzes gegenübergestellt werden, wobei vereinfachend die entstehende Umweltschädigung auf der Basis der entstehenden CO2-Emissionen ermittelt wird, bspw. können die zur Zertifizierung eines als Range-Extender-Aggregat ausgeführten Hubkolbenmotors bekannten CO2- und NOx-Emissionen verwendet werden.The due to the range extender aggregate 30 The resulting damage to the environment must be suitably compared to the environmental damage of the power supply network, whereby simplifying the resulting environmental damage on the basis of the resulting CO 2 emissions is determined, for example, the known for certification of a range extender engine known as reciprocating CO 2 - and NO x emissions are used.

Anstelle einer alleinigen Betrachtung der Treibstoffkosten oder der Umweltschädigung kann ebenfalls eine kombinierte Gewichtung der Treibstoffkosten des Range-Extender-Aggregats 30 gegenüber den Umweltschädigungen umgesetzt werden.Instead of solely considering fuel costs or environmental damage, a combined weighting of the fuel costs of the range extender aggregate may also be used 30 against environmental damage.

Die erfindungsgemäße Regelstrategie für das Elektrofahrzeug 10 mit Range-Extender-Aggregat 30 kann auf der Basis von dem Fahrzeug 10 zugeführten positionsabhängigen Informationen erweitert werden.The control strategy according to the invention for the electric vehicle 10 with range extender aggregate 30 can be based on the vehicle 10 supplied position-dependent information to be extended.

So kann die Kenntnis eines auf einer erwarteten Fahrstrecke oder einer Navigationsroute liegenden Umweltzone mit Nullemission eine prädiktive Aufladung der Traktionsbatterie 22 mittels des Range-Extender-Aggregats 30 erfolgen, wobei die Fahrzeugbatterie 22 auf einen vorwählbaren Mindest-Ladezustand (SOC-min) aufgeladen wird. Dieser Mindest-Ladezustand (SIC-min) kann über eine Schätzung des Energieaufwands zum Durchfahren einer sogenannten Umweltzone bestimmt oder auf einen vorgegebenen Wert eingestellt werden.Thus, knowing a zero-emission environmental zone on an expected or navigational route may provide predictive charging of the traction battery 22 by means of the range extender aggregate 30 take place, the vehicle battery 22 to a pre-selectable minimum state of charge (SOC-min). This minimum state of charge (SIC-min) can be determined by an estimate of the energy consumption for passing through a so-called environmental zone or set to a predetermined value.

Das Einfahren in eine solche Umweltzone kann über bspw. in ein Navigationssystem des Fahrzeugs 10 mittels GPS oder GSM übertragenen Positionsdaten ermittelt werden.The entry into such an environmental zone can, for example, in a navigation system of the vehicle 10 be determined by GPS or GSM transmitted position data.

Die bei einem prädiktiven Ladevorgang für die Fahrzeugbatterie 22 zu erzeugende Energiemenge kann in Abhängigkeit des Wertes einer prädiktiven Reichweitenschätzung bestimmt werden. Um eine höhere Reichweitenschätzung zu erreichen, können Hochstromverbraucher im Bordnetz des Fahrzeugs 10 sukzessive leistungsreduziert oder abgeschaltet werden.The at a predictive charging for the vehicle battery 22 The amount of energy to be generated can be determined as a function of the value of a predictive range estimate. In order to achieve a higher range estimation, high-current consumers in the on-board network of the vehicle can 10 be successively reduced or switched off power.

Ferner kann im Rahmen einer Routenplanung eine Optimierung der Fahrleistung unter der Vorgabe von minimalen Energiekosten durchgeführt werden.Furthermore, as part of a route planning, an optimization of the mileage can be carried out with the specification of minimum energy costs.

Bei einer geforderten lokalen Nullemission, bspw. in einer Spielstraße, kann der Betrieb des Range-Extender-Aggregats 30 ausgesetzt werden.In a required local zero emission, for example. In a game street, the operation of the range extender aggregate 30 get abandoned.

Bei einem Elektrofahrzeug 10 ist die Betriebsstrategie so ausgelegt, dass die Batterieenergiereserve auf einem solchen Niveau gehalten wird, dass die Fahrzeugbeschleunigung jederzeit aus der Fahrzeugbatterie 22 erreichbar ist.In an electric vehicle 10 the operating strategy is designed so that the battery energy reserve is maintained at such a level that the vehicle acceleration at all times from the vehicle battery 22 is reachable.

Die in dem Steuergerät 40 jeweils erzeugte Regelstrategie kann durch entsprechende Steuerung und Regelung des Elektroantriebs 20 und des Range-Extender-Aggregats 30 automatisch durchgeführt werden, wobei gleichzeitig die entsprechenden Informationen auf der Anzeigeeinheit 50 für den Fahrer bereitgestellt werden.The in the control unit 40 each generated control strategy can by appropriate control and regulation of the electric drive 20 and the range extender aggregate 30 be performed automatically, at the same time the corresponding information on the display unit 50 be provided for the driver.

Alternativ ist es auch möglich, die in dem Steuergerät 40 erzeugte Regelstrategie lediglich als Fahrempfehlung für den Fahrer in der Anzeigeeinheit 50 darzustellen, so dass der Fahrer die Entscheidung trifft, diese Regelstrategie umsetzten.Alternatively, it is also possible in the control unit 40 generated control strategy only as a driving recommendation for the driver in the display unit 50 so that the driver makes the decision to implement this control strategy.

Die Mitteilung der Betriebsstrategieempfehlung an den Fahrer kann optisch, z. Bsp. über ein Display, akustisch, z. Bsp. über einen Signalton, oder haptisch, z. Bsp. über eine Force-Feedback-Funktion, erfolgen.The notification of the operating strategy recommendation to the driver can visually, z. Ex. Via a display, acoustically, z. Eg a beep, or haptic, z. For example, via a force feedback function, done.

Claims (9)

Verfahren zur Erzeugung einer Betriebsstrategie für ein Fahrzeug (10) mit einem Elektroantrieb (20) mit Elektromotor (21) und einer aufladbaren Fahrzeugbatterie (22), wobei ein Range-Extender-Aggregat (30) mit einem Betriebsstofftank (32) und einer Stromerzeugungseinheit (31) zur Erzeugung von Antriebsstrom für den Elektromotor (21) oder zur Erzeugung von Ladestrom für die Fahrzeugbatterie (22) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass – die spezifischen Energiekosten (Knetz/Enetz) für die in der Fahrzeugbatterie (22) gespeicherte verfügbare Energiemenge (Enetz) auf der Basis der Stromkosten (Knetz) zum Zeitpunkt des letzten Ladevorganges und/oder zum Zeitpunkt eines nächsten erwarteten Ladevorganges berechnet werden, – die spezifischen Energiekosten (Krex/Erex) für die in dem Betriebsstofftank (32) gespeicherte verfügbare Energiemenge (Erex) auf der Basis der Betriebsstoffkosten (Krex) zum Zeitpunkt des letzten Tankvorganges und/oder zum Zeitpunkt eines nächsten erwarteten Tankvorganges berechnet werden, – die Betriebsstrategie die Zuschaltung des Range-Extender-Aggregats (30) umfasst, wenn der Quotient aus den spezifischen Energiekosten (Knetz/Enetz) der in der Fahrzeugbatterie (22) gespeicherten Energiemenge und den spezifischen Energiekosten (Krex/Erex) des verfügbaren Betriebsstoffes größer als ein vorgegebener Faktor (s) ist, und – die Betriebsstrategie die Abschaltung des Range-Extender-Aggregats (30) umfasst, wenn der Quotient aus den spezifischen Energiekosten (Knetz/Enetz) der in der Fahrzeugbatterie (22) gespeicherten Energiemenge und den spezifischen Energiekosten (Krex/Erex) des verfügbaren Betriebsstoffes kleiner als der vorgegebene Faktor (s) ist.Method for generating an operating strategy for a vehicle ( 10 ) with an electric drive ( 20 ) with electric motor ( 21 ) and a rechargeable vehicle battery ( 22 ), wherein a range extender aggregate ( 30 ) with a fuel tank ( 32 ) and a power generation unit ( 31 ) for generating drive current for the electric motor ( 21 ) or for generating charging current for the vehicle battery ( 22 ) is provided, characterized in that - the specific energy costs (K Netz / E network ) for the in the vehicle battery ( 22 ) stored energy amount (E net ) are calculated on the basis of the electricity cost (K net ) at the time of last charging and / or at the time of the next expected charging, - the specific energy costs (K rex / E rex ) for in the fuel tank ( 32 ) stored energy quantity (E rex ) is calculated on the basis of the fuel costs (K rex ) at the time of the last refueling operation and / or at the time of the next expected refueling operation, - the operating strategy the connection of the range extender aggregate ( 30 ), if the quotient of the specific energy costs ( grid / grid ) of the vehicle battery ( 22 ) and the specific energy cost (K rex / E rex ) of the available fuel is greater than a predetermined factor (s), and - the operating strategy, the shutdown of the range extender aggregate ( 30 ), if the quotient of the specific energy costs ( grid / grid ) of the vehicle battery ( 22 ) and the specific energy cost (K rex / E rex ) of the available fuel is less than the predetermined factor (s). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Ladung der Fahrzeugbatterie (22) aus dem öffentlichen Stromnetz dessen Stromkosten als Basis für die Berechnung der spezifischen Energiekosten (Knetz/Enetz) und bei einer zusätzlichen Ladung mittels des Range-Extender-Aggregats (30) zusätzlich die bei dieser Ladung entstehenden spezifischen Energiekosten (Krex/Erex) verwendet werden.Method according to Claim 1, characterized in that when the vehicle battery ( 22 ) Whose current charges (from the public power grid as a basis for calculating the specific energy costs K net / net E) and at an additional charge (by means of the range extender unit 30 ) additionally the specific energy costs (K rex / E rex ) arising from this charge are used. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Faktor (s) auf einen konstanten Wert oder in Abhängigkeit des aktuellen und/oder eines erwarteten Batterieladezustandes und/oder in Abhängigkeit der dem Fahrerwunsch entsprechenden Leistungsanforderung eingestellt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the factor (s) is set to a constant value or as a function of the current and / or an expected battery charge state and / or as a function of the driver request corresponding power requirement. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die spezifischen Energiekosten (Knetz/Enetz, Krex/Erex) beim Laden einer nicht vollständig entladenen Fahrzeugbatterie (22) und/oder beim Tanken eines teilentleerten Betriebsstofftanks (32) entsprechend den Mengenverhältnisses aus Restladung und aktueller Ladung oder Restbetriebsstoff und aktuell getanktem Betriebsstoff bestimmt werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the specific energy costs (K Netz / E net , K rex / E rex ) when charging a not fully discharged vehicle battery ( 22 ) and / or when refueling a partially emptied fuel tank ( 32 ) are determined according to the ratio of residual charge and current load or residual fuel and currently fueled fuel. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Berechnung der spezifischen Energiekosten (Knetz/Enetz, Krex/Erex) erforderliche Energiemenge (Enetz, Erex) in Abhängigkeit von Umgebungsbedingungen ermittelt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the energy required for calculating the specific energy costs (K net / E net , K rex / E rex ) amount of energy (E net , E rex ) is determined as a function of environmental conditions. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Umgebungsbedingungen der Umgebungstemperatur und/oder der Fahrstrecke entsprechen.A method according to claim 5, characterized in that the environmental conditions of the ambient temperature and / or the driving distance correspond. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Range-Extender-Aggregat (30) mit mehreren Betriebspunkten betrieben werden kann und die spezifischen Energiekosten (Krex/Erex) auf der Basis desjenigen Betriebspunktes mit maximaler Menge an erzeugter Antriebs- oder Ladeenergie bestimmt werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the range extender aggregate ( 30 ) can be operated with multiple operating points and the specific energy costs (K rex / E rex ) are determined on the basis of that operating point with maximum amount of generated drive or charging energy. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsstrategie neben den spezifischen Energiekosten (Knetz/Enetz, Krex/Erex) zusätzlich die bei der Erzeugung der im letzten und/oder im nächsten erwarteten Ladevorgang geladenen Energie verursachten Umweltschädigung berücksichtigt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the operating strategy in addition to the specific energy costs (K net / E network , K rex / E rex ) additionally takes into account the damage caused in the generation of the last and / or expected in the next charging energy damage caused by the environment , Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass positionsabhängige Informationen, die mittels GPS und/oder GSM und/oder Car-2-Car Kommunikation und/oder einer digitalen Karte zur Verfügung gestellt werden, bei der Erzeugung der Betriebsstrategie berücksichtigt werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that position-dependent information which is provided by means of GPS and / or GSM and / or Car-2-Car communication and / or a digital map, be considered in the generation of the operating strategy.
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